东海中部鲐鱼相对体质量指数的计算

陈 燕，周丛羽，王迎宾

( 浙江海洋学院 水产学院，浙江 舟山 316022 )

东海中部鲐鱼相对体质量指数的计算

陈 燕，周丛羽，王迎宾

( 浙江海洋学院 水产学院，浙江 舟山 316022 )

为描述东海中部鲐鱼资源的健康状况，反映鱼类所遭受的外界压力情况，基于2009-2010年在东海中部捕获的鲐鱼的叉长和体质量数据，通过建立鲐鱼的标准体质量，计算得到东海中部鲐鱼的相对体质量指数值。根据叉长和体质量对数中值建立的标准体质量方程为：lgms=0.104574L2+2.945479L-2.014981。相对体质量与叉长的分布情况显示，当叉长小于10 cm时，相对体质量指数为45～166，而当叉长为15 cm时，相对体质量指数变化范围较小，为82～109。虽然在叉长小于10 cm或叉长在20 cm时，相对体质量指数的变动性较大，但其频率趋于正态分布。东海中部鲐鱼相对体质量指数的计算为不同海域间鲐鱼资源的相互比较研究提供了便利，也为今后更全面、准确地了解该研究海域鲐鱼群体的资源状况提供了研究基准。该指数不受体长大小所引起的误差的影响，能够较准确地在具有不同时空特征以及来自不同种群的鱼类个体之间进行相互比较，从而能够更好地为鲐鱼资源的开发与管理提出科学建议。

鲐鱼；相对体质量指数；标准体质量；东海中部

进入21世纪，我国东海海域鲐鱼(Pneumatophorusjaponicus)捕捞产量迅速增长，已经超过2.0×105t[1-2]。随着捕捞强度的不断加剧，众多学者使用多种技术和方法对东海海域鲐鱼资源的状况进行了分析[3-7]。

1978年，Wege 等[8]首先提出了相对体质量指数的概念。相对体质量指数是一种常用的条件指数，它允许不同长度和种类的样本进行比较，并且能够提供评估种群的标准。相对体质量指数被认为在衡量鱼类自身健康状况方面比其他指数具有优势：(1)计算简单；(2)不随测量单位发生改变；(3)计算过程中用到的标准体质量能够消除鱼类体型变化带来的影响；(4)相对体质量指数的变化主要源于外部因素的影响；(5)相对体质量指数可用于不同体长以及不同种群鱼类之间的比较[9]。

相对体质量指数mr按下式计算：

mr=m/ms×100

(1)

式中，m为鱼类个体的实际体质量，ms为相同体长个体的标准体质量。

当某一个体或体长组的相对体质量指数值远低于100时，表示其处于不良状态，而当其相对体质量指数值远高于100 时，说明该个体或体长组所处的外界环境是良好的。

自Wege等[8]提出相对体质量指数概念并应用于大口黑鲈(Micropterussalmoides)以后，该方法在其他种类中也得到了广泛应用。Willis等[10]为白斑狗鱼(Esoxlucius)建立了一个标准体质量方程；Murphy等[11]亦用同种方法建立了一个大眼鲈(Stizostedionvitreum)的标准体质量方程。随着相对体质量指数被广泛接受及应用，目前标准体质量方程已应用于27个种类。

在我国，目前尚未见到有关相对体质量指数研究的报道。本研究通过计算东海中部海域鲐鱼的相对体质量指数，一方面可以弥补我国在该领域研究的空白，另一方面也可为该研究海域鲐鱼资源状况的评估以及未来鲐鱼资源的管理提供参考。

1 材料与方法

2009年2月至2010年12月期间，每次间隔约半个月从宁波海裕海洋渔业公司的围网渔船、浙江普陀群众的围网渔船等共12艘群众围网取样1次，共采集鲐鱼样本5386尾。采样渔船的主要捕捞区域在北纬26.30°～31.30°和东经122.00°～127.00°之间(图1)。

图1 2009—2010年鲐鱼样本的取样海域

在数据处理过程中，根据叉长和体质量数据建立叉长-体质量回归曲线(在制图过程中分别取以10 为底的对数 )[12]，计算出叉长-体质量回归方程以及决定系数r2。

在计算相对体质量指数之前，首先要计算标准体质量。本文使用EMP-Ws方法对东海中部鲐鱼的标准体质量进行计算。该方法有成熟的Excel宏模块，下载网址为：http://www.sdafs.org/fmsafs/interactive-excel-tool-for-computing-assessing-and-using-emp-ws-equations/[12]。在Excel中，首先根据提示进行数据分组，由小至大进行排列，组距选择1 cm(表1)；然后，计算每个叉长组的平均体质量，这是后续进行标准体质量计算的基础；接着计算每个叉长组所对应的体质量的中值、1/4值、3/4值和平均值，然后根据公式进行计算。在此，标准体质量的计算公式为：

lgms(j)=a+blgLj+c(lgLj)2

(2)

式中的a、b、c均为常数，标准体质量(j)为第j叉长组所对应的标准体质量，Lj为第j叉长组的中值(或1/4值、3/4值及平均值之一，本文以中值为例进行分析)。

最后，根据下式计算每个研究个体的相对体质量指数：

mr(jk)=m(jk)/ms(j)×100

式中，m(jk)为第j叉长组中第k个个体的体质量。

表1 鲐鱼样本的叉长和体质量数据分组情况

2 结 果

2.1 鲐鱼叉长—体质量回归曲线

体质量-叉长回归曲线为lgm=3.2055 lgL-2.1684，该曲线斜率等于3.2055，在2.5～3.5的范围内，且r2=0.9941，线性关系显著。叉长-体质量回归曲线见图2。

图2 东海中部鲐鱼叉长-体质量回归曲线

2.2 相对体质量计算

当分别使用每个叉长组体质量的中值、1/4值、3/4值和平均值时，根据公式(2)得到的3个常数a、b、c的取值情况列于表2 。

表2 东海中部鲐鱼4个计算标准体质量的二次回归方程参数a、b、c的取值情况

以叉长为横坐标，相对体质量指数为纵坐标建立相对体质量与叉长的分布情况图显示，趋势线并未呈现明显增加或减小(图3)。当叉长小于10 cm时，相对体质量指数为45～166，而当叉长约为15 cm时，相对体质量指数变化范围较小，为82～109。尽管在叉长小于10 cm或叉长约20 cm时，相对体质量指数的变动性较大，但其频率趋于正态分布(图4)。因此，相对体质量指数可以消除由于鲐鱼尺寸不同带来的影响，即不同叉长鲐鱼之间可以进行比较。

图3 由标准体质量中值回归方程计算得到的东海中部鲐鱼相对体质量分布

图4 东海中部鲐鱼相对体质量频率

3 讨 论

3.1 相对体质量指数的特点

鱼体的健康状况反映了在某些因素影响下，物理、生物、以及环境因子从以前到现在所经历的变动，其中这些因素包括食物之间营养状况的相互影响、环境和栖息地特征、污染和疾病，还包括捕捞等。鱼体健康状况除了其固有的生物和生态的重要性之外，对海洋资源与生态系统的监测和管理同样能提供很大的帮助。

标准体质量模型提供了一个有用的生物参考点，而且具有包容性，没有时间差。它是一个典型不受基准改变影响的固定参考点，这一点有助于研究者对现有资源状况的判断，以及对未来资源的预测。例如传统的评估指标：最大可持续产量、成熟的雌鱼生物量和最大补充量等，这些指标在判断种群生产率和当前管理策略效果等方面都发挥着重要的作用。因此，对现存资源群体的健康状况有准确的了解，可以减少在补充量预测过程中产生的误差。本研究中，标准体质量方程不受时间和空间的影响，反映了鲐鱼所经历的饱满度最高和最低的情况。通过计算相对体质量指数，一方面可以了解现有资源的状况，另一方面能对鲐鱼群体生存环境有初步认识。此外，由于相对体质量指数不受时间变迁的影响，待今后计算多个时间序列的相对体质量指数以后，便可以分析判断随时间变化的鲐鱼的健康状况。

3.2 相对体质量指数的应用及研究展望

本文研究所使用的标准体质量方程与Kreiner等[13-14]用于评估健康状况的标准体质量方程有类似的地方，但也有诸多不同。与之前的研究相比，本文介绍的标准体质量模型包含的数据更多，使用的是加权二次方程，而不是简单的线性方程。表2中的4个不同的方程式为东海中部鲐鱼的研究提供了一个体质量范围，这个范围可作为评估管理目标和生态系统动态的标准。我们通过一个给定的相对体质量指数值去判断鱼体的健康状况，这取决于已知的条件分布，而该条件分布情况可根据表2 的4个方程(平均值、中位值和四分位数)获得。相对体质量分布图(图3)显示，鲐鱼叉长在10～20 cm以及26 cm左右时变化范围较小，这主要是由于本文的叉长数据分组的组距是1 cm，鲐鱼样本叉长体质量数据分组情况显示，在10～17 cm，有7个分组，在26～28 cm，有2个分组，这9个分组内各自所出现的样本个体数明显少于其他分组，这就导致了相对体质量的计算过程中，在该范围内出现的数据较少。此外，由于相对体质量分布图是以叉长为横坐标建立的，因此，在相对体质量分布图中会出现上述范围内散点比较集中的现象。

Murphy等[15]提到，相对体质量指数的基本概念是标准体质量，适用于描述一个鱼体的固有形状。虽然鱼体的长度通常在渔业评估和鱼体条件研究中是鱼体质量的初级决定因素，但是，无论在种群内还是种群间，相同长度的鱼体质量是具有很大的变动幅度的。为了充分了解这种潜在的影响因素，今后还必须对这种条件变化进行更进一步的分析和研究，包括不同叉长组距所对应的相对体质量指数值的大小等。

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CalculationofRelativeBodyWeightIndexofChubMackerelinCentralEastChinaSea

CHEN Yan，ZHOU Congyu，WANG Yingbin

( School of Fisheries，Zhejiang Ocean University，Zhoushan 316022，China )

The relative body weight index (mr) was calculated in chub mackerel (Pneumatophorusjaponicus)based on the fork length and body weight data collected during 2009 and 2010 in the Central East China Sea in order to evaluate the pressure of surrounding environment on chub mackerel stock.The equation obtained by standard weight (ms) was established as lgms=0.104574L2+2.945479L-2.014981 based on the mid-values of lg10-transformed fork length and body weight.The frequency of relative body weight and fork length showed that the range ofmrwas varied from 45 to 166 at fork length of below 10 cm，and the range ofmrwas varied between 82 and 109 at fork length of about 15 cm.The frequency of the variation ofmrtended to follow normal distribution，although the variation ofmrwas relative large when the fork lengths were within smaller than 10cm and close to 20 cm.The calculation ofmrof chub mackerel in the Central East China Sea provided convenience for the comparison of chub mackerels among different seas，and provided baseline of the status of chub mackerel stock in surveyed area for future studies.The index is not affected by the errors of the variation of fish body size，and can be used in accurate comparison of the individuals derived from different populations with different temporal and spatial characteristics for future exploitation and management.

chub mackerel;mr;ms;Central East China Sea

10.16378/j.cnki.1003-1111.2016.03.017

S931.1

A

1003-1111(2016)03-0289-04

2015-08-08；

2015-10-08.

浙江省自然科学基金资助项目(LY13D010005)；浙江省本科院校中青年学科带头人学术攀登项目(Pd2013222).

陈燕(1992-)，女，本科生;研究方向：渔业资源评估与管理. E-mail：1107966314@qq.com.通讯作者：王迎宾(1979 -)，男，副教授；研究方向：渔业资源种群动力学.E-mail：yingbinwang@126.com.